鄧淑蓉 潘宇政 彭玲玲 陳銘堅(jiān) 董菲菲
廣西醫(yī)科大學(xué)第一臨床附屬醫(yī)院 廣西壯族自治區(qū)南寧市 530021
淫羊藿苷和淫羊藿多糖對(duì)氣管切開插管大鼠肺部炎癥的影響
鄧淑蓉 潘宇政 彭玲玲 陳銘堅(jiān) 董菲菲
廣西醫(yī)科大學(xué)第一臨床附屬醫(yī)院 廣西壯族自治區(qū)南寧市 530021
目的:觀察淫羊藿兩種主要有效成分:淫羊藿苷(ICA)和淫羊藿多糖(EPS)對(duì)氣管切開插管大鼠肺部炎癥的不同作用。方法:將SPF級(jí)健康雄性SD大鼠隨機(jī)分成正常組(A組)、氣管切開插管模型組(B組)、淫羊藿苷用藥組(C組)、淫羊藿多糖用藥組(D組),制作氣管切開插管模型,造模成功6h后,C組開始給予淫羊藿苷灌胃,D組給予淫羊藿多糖灌胃,A、B兩組以等量生理鹽水,每日一次。分別在1d、3d、7d三個(gè)時(shí)間段每組分別處死6只大鼠,觀察各組肺組織病理學(xué)變化,并用Simith評(píng)分測(cè)定肺損傷情況;采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)測(cè)定支氣管肺泡灌洗液中TNF-α和IL-6的濃度。結(jié)果:(1)光鏡下B、C、D三組大鼠肺組織病理三個(gè)時(shí)段均有不同程度的炎癥等改變,Smith評(píng)分均高于A組;但C、D兩組病變?cè)谌齻€(gè)時(shí)段均明顯小于B組。Smith評(píng)分顯示C組病變明顯小于D組。(2)支氣管肺泡灌洗液中B、C、D三組TNF-α、IL-6含量變化趨勢(shì)基本一致,在不同時(shí)間段均明顯高于A組,24h時(shí)達(dá)到峰值,隨后下降。兩者在三組含量比較,B組最高,其次D組。結(jié)論:ICA 和EPS均能起到抗炎作用,而ICA明顯優(yōu)于EPS。
氣管切開插管留置;淫羊藿苷;淫羊藿多糖;炎癥
臨床上氣管切開插管患者容易并發(fā)肺部感染,目前臨床上多使用抗感染治療,患者經(jīng)常容易耐藥或者治療效果欠佳,且經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)重。傳統(tǒng)補(bǔ)益中藥淫羊藿,具有補(bǔ)腎壯陽(yáng)、祛風(fēng)除濕等功效,在臨床上經(jīng)常用于治療支氣管哮喘和慢性支氣管炎等肺部疾病[1,2]。中藥成分復(fù)雜,一味藥中不同有效組分或單體具有不同的作用。ICA和EPS是淫羊藿的主要有效成分,因此,本實(shí)驗(yàn)通過動(dòng)態(tài)觀察肺組織病理學(xué)改變以及支氣管肺泡灌洗液中TNF-α、IL-6水平的變化,評(píng)估淫羊藿兩種不同成分的抗炎作用。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及給藥
SD雄性大鼠,體重150±30g(廣西醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,合格證號(hào)∶SCΧK (桂)2014-0002),隨機(jī)分成A、 B、C、D四組,A組為正常對(duì)照組,B組為氣管切開插管留置模型非用藥組, C組為氣管切開插管留置模型淫羊藿苷用藥組,D組為氣管切開插管留置模型淫羊藿多糖用藥組,每組18只大鼠。飼養(yǎng)環(huán)境溫度為25±2℃,自由進(jìn)水,普通飼料喂養(yǎng)。動(dòng)物模型制作成功后6h進(jìn)行給藥干預(yù)。根據(jù)人臨床用藥劑量估算實(shí)驗(yàn)動(dòng)物用藥[3], C組給淫羊藿苷灌胃(60mg/kg),D組給淫羊藿多糖灌胃(12mg/kg),A、B組予等量生理鹽水灌胃,每日1次。
1.2 實(shí)驗(yàn)藥物
淫羊藿苷標(biāo)準(zhǔn)品(CAS號(hào):489-32-7,貨號(hào):B21576), HPLC≥98%;淫羊藿多糖(批號(hào):C22A6Y2480),純度為50%,均購(gòu)于上海源葉生物科技有限公司。
圖1:光鏡下大鼠肺組織病理學(xué)改變(HE染色,20X)
1.3 主要試劑
腫瘤壞死因子ELISA試劑盒(TNF-α:CSB-E11987r)濃度及白介素-6ELISA試劑盒(IL-6:CSB-E04640r)均購(gòu)自于成都華美生物醫(yī)藥有限公司。
1.4 模型制備與取材
采用一次性硬膜外麻醉導(dǎo)管制作氣管切開插管留置大鼠模型[4]。在1d、3d、7d三個(gè)時(shí)段每組分別處死6只大鼠。結(jié)扎右主支氣管,用4℃預(yù)冷的滅菌生理鹽水3ml反復(fù)灌洗肺部3次,共回收肺泡灌洗液6ml, 4℃1500rpm離心10分鐘,取上清分裝于-80℃保存待檢TNF-α及IL-6;無菌分離右肺用4%多聚甲醛固定液固定,行石蠟包埋、切片待行光鏡觀察肺組織變化。
1.5 觀察指標(biāo)與檢測(cè)
1.5.1 肺組織病理學(xué)觀察
取肺組織病理切片作蘇木精-伊紅染色(HE染色),用顯微鏡觀察制好的切片中肺組織的病理學(xué)改變,采用Smith評(píng)分方法[5]評(píng)估肺部病變程度。
1.5.2 TNF-α及IL -6濃度測(cè)定
均采用雙抗體夾心ELISA法,按試劑盒說明進(jìn)行檢測(cè)。使用Curve Exert1.4軟件制作標(biāo)準(zhǔn)曲線并計(jì)算出樣本的實(shí)際濃度值。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
采用SPSS 16. 0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量資料做方差齊性檢驗(yàn),方差齊,組間均數(shù)比較釆用單因素方差分析(OnewayANOVA),兩兩之間比較采用LSD檢驗(yàn);檢驗(yàn)結(jié)果以(±s)表示。顯著性水準(zhǔn)取P<0.05表示有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
2.1 肺組織病理學(xué)改變
結(jié)果見圖1、表1。B組光鏡下可見肺間質(zhì)及肺泡內(nèi)出血,炎癥細(xì)胞浸潤(rùn),肺泡間隔增寬,并隨著時(shí)間的增加而加重。C、D兩組,光鏡下肺泡內(nèi)少量出血,炎癥細(xì)胞少量浸潤(rùn),肺泡壁稍增寬。Smith評(píng)分結(jié)果顯示,其他三組Smith評(píng)分在三個(gè)時(shí)間段均高于A組;兩組用藥組在第1d時(shí)與B組無明顯差異,在3d、7d時(shí)兩個(gè)時(shí)段明顯低于B組;C組與D組同時(shí)段比較,1d時(shí)無明顯差異,3d、7d時(shí)D組評(píng)分明顯高于C組(P<0.05)。
2.2 支氣管肺泡灌洗液中TNF-α的含量變化
結(jié)果見表2。B、C、D三組TNF-α水平與A組在三個(gè)時(shí)段均比較高(P<0.05);C、D兩組TNF-α水平三個(gè)時(shí)段均比B組低(P<0.05);C組TNF-α水平三個(gè)時(shí)段均比D組低。C、D兩組組內(nèi)同時(shí)段比較均隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而明顯下降。
2.3 支氣管肺泡灌洗液中IL-6的含量變化
結(jié)果見表3。B、C、D三組IL-6含量與A組相比在三個(gè)時(shí)段均比較高(P<0.05);C、D兩組IL-6含量三個(gè)時(shí)段均比B組低(P<0.05);C組IL-6含量三個(gè)時(shí)段均比D組低(P<0.05); C、D兩組組內(nèi)同時(shí)段比較均隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而下降。
表1:Smith評(píng)分(±s)
表1:Smith評(píng)分(±s)
注:1.不同組相同時(shí)段比較:與A組比較*P<0.05;與B組比較#<0.05;與C組比較◆<0.05。2.同組內(nèi)不同時(shí)段比較:與1d比較◇P<0.05;與3d比較△P<0.05。
D 6
表2:各組支氣管肺泡灌洗液中TNF-α含量的變化(±s,pg/ml)
表2:各組支氣管肺泡灌洗液中TNF-α含量的變化(±s,pg/ml)
注:1.不同組相同時(shí)段比較:與A組比較*P<0.05;與B組比較#<0.05;與C組比較◆<0.05。2.同組內(nèi)不同時(shí)段比較:與1d比較◇P<0.05;與3d比較△P<0.05。
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表3:各組支氣管肺泡灌洗液中IL-6含量的變化(±s,pg/ml)
表3:各組支氣管肺泡灌洗液中IL-6含量的變化(±s,pg/ml)
注:1.不同組相同時(shí)段比較:與A組比較*P<0.05;與B組比較#<0.05;與C組比較◆<0.05。2.同組內(nèi)不同時(shí)段比較:與1d比較◇P<0.05;與3d比較△P<0.05。
組別n1d3d7d A 6 9.51±1.319.33±3.029.30±2.16 B 6 290.31±12.45*23.72±10.24*41.52±6.63*103.95±31.64*#23.77±21.41*#17.02±15.06*#D 6 154.57±57.34*#◆35.28±10.92*#29.17±17.58*#◆C 6
臨床報(bào)道顯示[6],氣管切開患者肺部感染發(fā)生率較高,氣切后氣道開放,病原菌侵入機(jī)體,侵入機(jī)體的病原菌可釋放毒素,引起巨噬細(xì)胞等釋放促炎及抑炎因子,如IL-6、TNF-α等,在嚴(yán)重時(shí)促炎因子引起機(jī)體組織細(xì)胞組織自我損傷,甚至出現(xiàn)全身炎癥反應(yīng)。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果氣切大鼠TNF-α及IL-6明顯升高,與上述臨床報(bào)道相符[6]。
本實(shí)驗(yàn)通過為時(shí)1周的動(dòng)態(tài)觀察肺組織病理改變及支氣管肺泡灌洗液中TNF-α和IL-6含量變化,結(jié)果顯示ICA組和EPS組大鼠肺部炎癥均有明顯改善。有研究表明ICA可能作用于脂多糖炎癥模型鼠PI3K/Akt 信號(hào)通路,抑制NF-kB 活化,減輕外周血中TNF-α、IL-6含量等,減輕急性肺部炎癥[7]。本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)ICA和EPS兩者均可作用于氣管切開并發(fā)肺部感染模型鼠,降低支氣管肺泡灌洗液中TNF-α、IL-6含量,并隨著用藥時(shí)間的延長(zhǎng)作用更明顯。提示ICA和EPS均可減輕氣管切開后并發(fā)的肺部感染,ICA效果較佳。
中醫(yī)學(xué)認(rèn)為,肺主宣發(fā),衛(wèi)氣達(dá)而外邪不入,氣切后則“金破不鳴”,即利器損傷后肺氣損傷難以發(fā)音。肺主行氣,腎主納氣,肺腎陰虛則肺燥而郁熱,陰液不能上承,失于濡潤(rùn)?!毒霸廊珪?雜證謨》卷二十八記載:“聲由氣而發(fā),肺病則氣奪,此氣為聲音之戶也。腎藏精,精化氣,陰虛則無氣,此腎為聲音之根也?!币虼酥我搜a(bǔ)益肺腎。淫羊藿乃補(bǔ)腎之要藥,腎氣得以充盈,助肺氣宣發(fā),因而可以減輕氣切大鼠肺部炎癥。
(通訊作者:潘宇政)
[1]李煉,代建中.淫羊藿善治久咳虛喘[J].中醫(yī)雜志,2000(01):12.
[2]金華良,王利民,羅清莉,厲蓓,杜懿杰,呂玉寶,董競(jìng)成.淫羊藿對(duì)哮喘大鼠氣道高反應(yīng)性的影響[J].中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志,2014(23):169-173.
[3]朱翠香,彭玲玲,潘宇政等.一次性硬膜外麻醉導(dǎo)管氣管切開插管留置大鼠模型建立[J].中華實(shí)驗(yàn)外科雜志,2015,10(32):2480.
[4]徐叔云主編.藥理實(shí)驗(yàn)方法學(xué)[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2002:1647-1664
[5]Smith K M,Mrozek J D,Simonton S C,et al.Prolonged partial liquid ventilation using conventional and high-frequency ventilatory techniques:gas exchange and lung pathology in an animal model of respiratory distress syndrome[J]. Crit Care Med,1997,25(11):1888-1897.
[6]貴艷玲,蔡萍,程明琨,等.ICU氣管切開患者肺部感染病原菌對(duì)血清細(xì)胞因子影響的研究[J].中華醫(yī)院感染學(xué)雜志,2016(11):2494-2496.
[7]Xu C Q,Liu B J,Wu J F,et al.Icariin attenuates LPS-induced acute inflammatory responses: involvement of PI3K/Akt and NF-kappaB signaling pathway[J].Eur J Pharmacol,2010,642(1-3):146-153.
國(guó)家自然科學(xué)基金(NSFC.81460687)。
鄧淑蓉(1989-),女,碩士研究生,廣西醫(yī)科大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院。
潘宇政(1961-),男,碩士研究生導(dǎo)師,廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院。